1、如图,空间存在着垂直于纸面、磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画出),M是垂直于x轴的荧光屏,o点到屏M的距离为R。o点为一粒子源,从o点沿oy方向发射出一束速度不同、比荷相同的带正电粒子,经磁场偏转后水平向右垂直打在屏M上,已知粒子以最大速度在磁场中运动轨迹如图中所示,则( )
A.磁场方向垂直于纸面向里
B.带电粒子的比荷为
C.磁场区域最小面积为
D.磁场区域最小面积为
2、如图所示,倾角为37°的斜面体置于粗糙的水平地面上,不可伸长的轻绳一端与斜面上质量为3m的滑块a相连,另一端通过光滑小圆环与质量为m的小球b相连,小球在竖直面内摆动,摆角最大为37°(忽略空气阻力影响)。已知斜面体与滑块之间的动摩擦因数为0.8,a与小圆环之间的轻绳平行于斜面,重力加速度为g,sin37°=0.6,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,斜面体和滑块始终保持静止。下列说法正确的是( )
A.斜面体对地面摩擦力的最小值为0
B.滑块所受摩擦力大小范围为0.4mg~mg
C.滑块a所受摩擦力方向有时沿斜面向下,有时沿斜面向上
D.为保持滑块静止,小球b的质量不能超过2m
3、如图所示,水平桌面上平铺一张宜纸,宣纸的左侧压有一镇纸,写字过程中宣纸保持静止不动,下列说法正确的是( )
A.镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力
B.竖直提起毛笔悬空时,增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力
C.自左向右行笔写一横过程中,镇纸不受摩擦力作用
D.自左向右行笔写一横过程中,桌面给宣纸的摩擦力向右
4、如图所示,忽略其他星球的影响,可以将A星球和B星球看成“双星系统”。已知A星球的公转周期为T,A星球和B星球之间的距离为L,B星球表面重力加速度为g、半径为R,引力常量为G,不考虑星球的自转。则( )
A.A星球和B星球的动量大小相等
B.A星球和B星球的加速度大小相等
C.A星球和B星球的质量之和为
D.A星球的质量为
5、某波源O发出一列简谐横波,其振动图像如图所示。在波的传播方向上有M、N两点,它们到波源O的距离分别为4m和5m。测得M、N开始振动的时间间隔为1.0s。则( )
A.这列波的波速为9m/s
B.这列波的诐长
C.当N点离开平衡位置的位移为10cm时,M点正在平衡位置
D.M、N的速度始终相同
6、华为mate60“遥遥领先”,实现了手机卫星通信,只要有卫星信号覆盖的地方,就可以实现通话。如图所示三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信,已知三颗卫星离地高度均为h,同向顺时针转动,地球的半径为R,地球同步卫星离地高度为6R。下列说法正确的是( )
A.三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小相等
B.A卫星仅通过加速就能追上B卫星
C.通信卫星和地球自转周期之比为
D.能实现环赤道全球通信时,卫星离地高度至少为R
7、蹦极是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动、如图为蹦极运动的示意图。弹性绳的一端固定在O点,另一端和质量为60kg的跳跃者相连,跳跃者从距离地面45m的高台站立着从O点自由下落,到B点弹性绳自然伸直,C点加速度为零,D为最低点,然后弹起。运动员可视为质点,不计弹性绳的质量,整个过程中忽略空气阻力。则下列说法正确的是( )
A.跳跃者从O到B的运动为变加速直线运动
B.跳跃者从B运动到C的过程,始终处于失重状态
C.跳跃者从B运动到C的过程,减少的重力势能等于弹性绳增加的弹性势能
D.假设弹性绳索长20m,劲度系数为,可以得到C点与O点的距离是26m
8、如图所示,自行车后轮、大齿轮、小齿轮的半径都不相同,关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述,下列说法正确的是( )
A.A点和B点的线速度大小相等
B.A点的角速度大于B点的角速度
C.B点和C点运转的周期相等
D.B点和C点的线速度大小相等
9、如图所示为LC振荡电路某时刻的情况,以下说法中正确的是( )
A.电容器正在充电
B.电感线圈中的磁场能正在减小
C.电感线圈中的电流正在增大
D.此时刻线圈中的自感电动势正在阻碍电流减小
10、孔明灯是一种会飘浮的纸灯笼。现有一重力为G的孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升,F表示空气对它的作用力,则下图中能正确表示孔明灯受力情况的是( )
A.
B.
C.
D.
11、焦耳为了研究热功转换问题,设计并完成了一个奇妙的实验:用一个保温性能良好的容器装上水,再将搅拌叶片浸入水中。搅拌叶片由圆轴带动,而圆轴本身又通过细绳与下垂的重物连接。焦耳要论证机械功与热量的转换关系,下列物理量不需要测量的是( )
A.重物下落通过细绳对圆轴做的功
B.搅拌叶片的转速
C.重物下落前、后水静止稳定时的温度
D.水的质量
12、关于光电效应现象,下列说法正确的是( )
A.对于某种金属,只要入射光的强度足够大,就会发生光电效应
B.在光电效应现象中,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C.在光电效应现象中,入射光的强度越大,光电子的最大初动能越大
D.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于此波长,才能产生光电效应
13、图甲所示的有界匀强磁场Ⅰ的宽度与图乙所示的圆形匀强磁场Ⅱ的半径相等,一不计重力的粒子从左边界的M点以一定初速度水平向右垂直射入磁场Ⅰ,从右边界射出时速度方向偏转了θ角,该粒子以同样的初速度沿半径方向垂直射入磁场Ⅱ,射出磁场时速度方向偏转了2θ角.已知磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小分别为B1、B2,则B1与B2的比值为( )
A.2cosθ
B.sinθ
C.cosθ
D.tanθ
14、如图所示,倾角为30°的粗糙斜面固定在水平地面上,一根轻绳的一端与斜面上的物块a相连,另一端绕过光滑的定滑轮系在竖直杆上的P点,用光滑轻质挂钩把物块b挂在O点,此时竖直杆与绳OP间的夹角为60°,a与斜面之间恰好没有摩擦力且保持静止。已知物块a的质量为,物块b的质量为m,重力加速度为g。下列判断正确的是( )
A.
B.将P端缓慢向上移动一小段距离,a将受到沿着斜面向下的摩擦力
C.将竖直杆缓慢向右移动一小段距离,a将受到沿着斜面向下的摩擦力
D.剪断定滑轮与a之间轻绳的瞬间,a的加速度大小为0.5g
15、“中国载人月球探测工程”计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。设想在地球和月球上有两个倾角相同的山坡,简化为如图所示的足够长的倾角为θ的斜面。现分别从这两个山坡上以相同大小的速度v0水平抛出两个完全相同的小球,小球再次落到山坡上时速度大小分别记为v1、v2,速度方向与坡面的夹角分别记为θ1、θ2。已知地球与月球表面重力加速度分别为g、,不计小球在地球上运动时的空气阻力,以下关系正确的是( )
A.θ2>θ1
B.θ2<θ1
C.v2<v1
D.v2=v1
16、如图所示,位于坐标原点O的波源发出的波在介质Ⅰ、Ⅱ中沿x轴传播,某时刻形成的完整波形如图,P、Q分别为介质Ⅰ、Ⅱ中的质点。下列说法正确的是( )
A.此时P沿y轴负方向运动
B.波源的起振方向沿y轴正方向
C.P、Q的振动频率相同
D.两种介质中的波速大小相等
17、一斜坡倾角为,一质量为m的重物与斜坡间的动摩擦因数为0.25。把该重物沿斜面从坡底缓慢拉到坡顶,当拉力方向沿斜坡向上时,拉力做的功为W。若拉力可变,则把该重物从坡底缓慢拉到坡顶,拉力所做功的最小值是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
)( )
A.
B.
C.
D.
18、2023年4月14日,我国首颗太阳探测卫星“夸父一号”准时观测了部分数据,实现了数据共享。如图,“夸父一号”卫星和另一颗卫星分别沿圆轨道、椭圆轨道绕地球沿逆时针运动,圆的半径与椭圆的半长轴相等,两轨道相交于A、B两点,某时刻两卫星与地球在同一直线上,下列说法中正确的是( )
A.两颗卫星的运动周期
B.两卫星在图示位置的速度
C.两卫星在A处受到的万有引力
D.两颗卫星在A或B点处不可能相遇
19、如图所示,真空中有一匀强电场(图中未画出),电场方向与圆周在同一平面内,△ABC是圆的内接直角三角形,∠BAC=63.5°,O为圆心,半径R=5cm。位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量+e的粒子,有些粒子会经过圆周上不同的点,其中到达B点的粒子动能为12eV,达到C点的粒子电势能为-4eV(取O点电势为零)、忽略粒子的重力和粒子间的相互作用,sin53°=0.8。下列说法正确的是( )
A.圆周上A、C两点的电势差为16V
B.圆周上B、C两点的电势差为-4V
C.匀强电场的场强大小为200V/m
D.当某个粒子经过圆周上某一位置时,可以具有5eV的电势能,且同时具有7eV的动能
20、压电型传感器自身可以产生电压,某压电型传感器输出电压与所受压力成正比,利用该压电型传感器可以设计一个电路来判断升降机的运动情况,其工作原理如图1所示。将压电型传感器固定在升降机底板上,其上放置一个绝缘物块,时间内升降机匀速上升,从
时刻开始,电流表中电流随时间变化的情况如图2所示,图2中两段曲线为半径相同的半圆,下列判断正确的是( )
A.时间内,升降机的动能先增大后减小
B.时间内,升降机处于静止状态
C.时间内,物块机械能减小
D.、
时刻,升降机速度相同
21、图示是某时刻两列简谐横波的波形图,波速大小均为10m/s,一列波沿x轴正向传播(实线所示);另一列波沿x轴负向传播(虚线所示),则在x轴上质点a(x=1m)和b(x=2m)中,质点___________(选填“a”或“b”)振动加强,从该时刻起经过0.1s时,c质点坐标为___________。
22、如图所示,一个粗细均匀、内部横截面积均为S的U形管内,装有密度为ρ、总长度为4h的液体,开始时左右两端液面的高度差为h.现打开阀门C,待液体运动到左右液面高度相等时,液体重力势能改变量为________,此时左侧液面下降的速度为________.(重力加速度为g)
23、一质点作简谐运动,它从最大位移处经0.3s第一次到达某点M处,再经0.2s第二次到达M点,则其振动频率为__________Hz。
24、气球以的速度匀速竖直上升,从气球上掉下一个物体,经
到达地面.求物体刚脱离气球时气球的高度__________
.(
)
25、如图,两根互相平行的长直导线M、N垂直穿过纸面,导线中通有大小相等、方向相反的电流,A、O、B在MN连线上,且将连线四等分。已知直线电流I产生磁场的磁感应强度分布规律是(k为比例系数,
为磁场中某点到直导线的距离),现测得O点磁感应强度的大小为3T,则A点的磁感应强度大小为__________T。直导线M受到的磁场力是由_________产生的磁场对其施加的。
26、如图所示,将一轻质弹簧从物体B内部穿过,并将其上端悬挂于天花板,下端系一质量为m1=2.0kg的物体A。平衡时物体A距天花板h=2.4m,在距物体A正上方高为h1=1.8m处由静止释放质量为m2=1.0kg的物体B,B下落过程中某时刻与弹簧下端的物体A碰撞(碰撞时间极短)并立即以相同的速度与A运动,两物体不粘连,且可视为质点,碰撞后两物体一起向下运动,历时0.25s第一次到达最低点,(弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力,g=10m/s2)下列说法正确的是( )
A. 碰撞结束瞬间两物体的速度大小为2m/s
B. 碰撞结束后两物体一起向下运动的最大位移大小为0.25m
C. 碰撞结束后两物体一起向下运动的过程中,两物体间的平均作用力大小为18N
D. A、B在碰后一起下落的过程中,它们减少的动能等于克服弹簧力所做的功
【答案】ABC
【解析】A项:B物体自由下落至与A碰撞前其速度为v0,根据自由落体运动规律,AB碰撞结束之后瞬时二者速度共同速度为vt,根据动量守恒定律
,代入数据可得:
,故A正确;
B、C项:从二者一起运动到速度变为零的过程中,选择B作为研究对象,根据动量定理: ,解得F=18N,方向竖直向上,此过程对B分析,根据动能定量理可得
,解得x=0.25m,故BC正确;
D项:根据动能定理:A、B在碰后一起下落的过程中,它们减少的动能等于克服弹簧力所做的功和克服重力做功之和,故D错误。
点晴:本题关键是明确两个物体的运动规律,然后运用自由落体运动规律,动量守恒定律和动量定理列式求解。
【题型】多选题
【结束】
13
甲图中游标卡尺读数为________ mm,乙图中螺旋测微器读数为________ mm。
27、某班物理实验课上,同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”。可拆变压器如图甲、乙所示.
(1)下列说法正确的是_______。
A.为确保实验安全,实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数
B.变压器的原线圈接低压交流电,测量副线圈电压时应当用多用电表的“直流电压挡”
C.可以先保持原线圈电压、匝数不变,改变副线圈的匝数,研究副线圈匝数对副线圈电压的影响
D.测量副线圈电压时,先用最大量程试测,大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量
E.变压器开始正常工作后,铁芯导电,把电能由原线圈输送到副线圈
F.变压器开始正常工作后,若不计各种损耗,在原线圈上将电能转化成磁场能,在副线圈上将磁场能转化成电能,铁芯起到“传递”磁场能的作用
(2)如图丙所示,某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上。原线圈接学生电源的交流输出端,副线圈接小灯泡。下列说法正确的是___________。
A.与变压器未通电时相比较,此时若将可拆变压器上端的横条铁芯取下将更费力
B.若仅增加原线圈绕制的圈数,小灯泡的亮度将保持不变
C.若仅增加副线圈绕制的圈数,学生电源的过载指示灯可能会亮起
(3)理想变压器是一种理想化模型。请分析说明该模型应忽略哪些次要因素________;并证明:理想变压器原、副线圈的电压之比,等于两个线圈的匝数之比,即.
28、如图所示,ABCDF为竖直平面内的绝缘光滑轨道,其中AB部分为水平轨道,BCDF部分是半径为的四分之三圆弧轨道,与AB平滑相切,B为圆轨道最低点,D为圆轨道最高点,O为圆轨道圆心,FOC为水平直径,整个轨道放置在如图所示的水平匀强电场中。现将一电荷量为q、质量为
的带正电小球从水平面上A点由静止释放,A、B之间的距离为
,已知重力加速度为
,电场强度
,
,
。求:
(1)小球运动到C点时的速度大小;
(2)小球在圆弧轨道上运动的最大速率;
(3)通过计算说明,小球能否通过圆弧轨道运动到F点。
29、细管 AB 内壁光滑、厚度不计,加工成如图所示形状。长 L=0.5m 的 BD 段竖直,其 B 端与半径 R=0.3m 的光滑圆弧轨道平滑连接,P 点为圆弧轨道的最高点。CD 段是半径 R=0.3m 的四分之一圆弧,AC 段在水平面上。管中有两个可视为质点的小球 a、b, 质量分别为 ma=6kg、mb=2kg。最初 b 球静止在管内 AC 段某一位置,a 球以速度 v0 水平向右运动,与b 球发生弹性碰撞。重力加速度g 取10m/s2。
(1)若 v0=4m/s,求碰后 a、b 两球的速度大小:
(2)若 a 球恰好能运动到 B 点,求 v0的大小,并通过分析判断此情况下 b 球能否通过 P 点。
30、如图为法拉第圆盘发电机的示意图:铜质圆盘安装在水平铜轴上,两铜片C、D分别与转动轴和圆盘的边缘接触。圆盘处于水平向右的匀强过场中,圆盘平面与磁感线垂直,从左向右看,圆盘以角速度沿顺时针方向匀速转动。已知匀强磁场磁感应强度大小为B,圆盘半径为r,定值电阻的阻值为R。
(1)判断通过电阻R的电流方向;
(2)求这个发电机的电动势E;
(3)如果圆盘不转动,使磁场的磁感应强度以规律变化(k为常数),请判断圆盘上是否产生了感应电流?是否有电流通过电阻R?简要说明理由。
31、如图,光滑的左侧斜面的倾角为30°,斜面上A点到B点的距离为2.5m,BC的长2.5m,BC两点为一可转动的水平传送带的两个端点。右侧斜面倾角为37°,物块与斜面的摩擦因数为μ2=0.3,斜面上D点与A点等高。传送带处于静止,现将物块从A点静止释放,恰能运动到C点(不计物块过B,C点的能量损失,已知cos37°=0.8, sin37°=0.6, g=10m/s2)。求:
(1)物块与传送带的摩擦因数μ1;
(2)如果将物块从D点静止释放,停下时物块与B点的位置关系;
(3)如果使传送带以2m/s的速度顺时针转动,将物块从右斜面某点静止释放,要使它能滑过传送带,求物块至少要从离C点多远的点静止释放。
32、如图所示,一足够长的水平传送带以速度v0匀速运动,质量均为m的小物块P和小物块Q由通过滑轮组的轻绳连接,轻绳足够长且不可伸长.某时刻物块P从传送带左端以速度2v0冲上传送带,P与定滑轮间的绳子水平.已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度为g,不计滑轮的质量与摩擦.求:
(1)运动过程中小物块P、Q的加速度大小之比;
(2)物块P刚冲上传送带到右方最远处的过程中,PQ系统机械能的改变量.